Борозды и извилины: порерхность коры головного мозга

Части головного мозга

В процессе внутриутробного развития из обычной нервной трубки образовался сложный головной мозг. Это произошло благодаря выпиранию пяти мозговых пузырей, которые дали начало соответствующим частям мозга:

  • телэнцефалон, или передний мозг, из которого образовались кора больших полушарий, базальные ядра, передняя часть гипоталамуса;
  • диэнцефалон, или промежуточный мозг, который дал начало таламусу, эпиталамусу, задней части гипоталамуса;
  • мезэнцефалон, или средний мозг, из которого в последствие образовались четверохолмие и ножки мозга;
  • метэнцефалон, или задний мозг, который дал начало мозжечку и мосту;
  • миелэнцефалон, или продолговатый мозг.

Далее в статье подробнее пойдет речь о телэнцефалоне, или переднем мозге. Ведь рельеф коры больших полушарий головного мозга относится именно к этой части центральной нервной системы.

Строение мозга человека отличает его от прочих млекопитающих, и по этой причине может объяснять его уникальные умственные способности по сравнению с другими животными. Количество складок в коре, возможно, коррелирует с некоторыми специфическими когнитивными, сенсорными, двигательными способностями. Хотя нет четкого объяснения того, каким образом происходит уникальное разделение человеческого мозга на борозды и извилины.

Сегодня имеется прогресс в понимании чрезвычайно сложных процессов в мозге, кора которого строится с таким количеством борозд и извилин. Несмотря на то, что у всех клеток одна и та же ДНК, образуются разные нервные стволовые клетки. Именно их работа с различными свойствами создает основную структуру мозга, состоящую из нейронов и глиальных клеток.

Рост мозга происходит посредством двух видов стволовых клеток – нейронных стволовых клеток и нейронных предшественников. Обе эти формы образуют нейроны, которые становятся постоянными в мозге, а также промежуточные клетки, создающие строительный материал для построения мозга. Четыре различных типа стволовых клеток определяют строение коры.

Ракурсы

В период раннего эмбрионального развития расширение рострального домена нервной трубки приводит к появлению двух телэнцефальных пузырей. Дорзальная половина этих пузырей молекулярно определяется как зачаток коры головного мозга. На этом этапе кортикальный зачаток состоит исключительно из монослоя нейроэпителиальных клеток-предшественников.

  • базально-направленное движение во время G1-фазы;
  • базальное положение во время S-фазы;
  • апикально-направленное движение во время G2-фазы;
  • митоз на апикальной поверхности.

Циклическое движение известно как межкинетическая ядерная миграция и полностью асинхронно между нейроэпителиальными клетками, придавая нейроэпителию псевдостратированный вид. Клетки подвергаются только симметричным самоагрессирующим делениям, при этом каждое деление генерирует две дочерние клетки, следовательно, экспоненциально увеличивая их число.

Поскольку они являются основополагающими клетками-предшественниками коры головного мозга, размер их объединения определяет количество производных нейрогенных клеток-предшественников и конечное число кортикальных нейронов, и, следовательно, он оказывает фундаментальное влияние на размер зрелой коры головного мозга. Увеличение количества приводит к расширению площади поверхности и формированию нейроэпителия.

Непосредственно перед началом нейрогенеза нейроэпителиальные клетки-предшественники начинают терять плотные соединения, и приобретать признаки, типичные для глиальных клеток (включая экспрессию липид-связывающего белка мозга,  виментина и Pax6), становясь, таким образом, апикальными радиальными глиальными клетками (АРГК).

Однако постепенно они начинают делиться асимметрично, чтобы генерировать одну себе подобную клетку плюс другую клетку. Эти новые клетки накапливаются в базальной  части коркового зачатка, тогда как клеточные тела АРГК остаются на апикальной стороне, образуя желудочковую зону (ЖЗ). С накоплением клеток выше ЖЗ процесс АРГК продлевается, оставаясь присоединенным к базальной пластине, и теперь называется радиальной глией.

Асимметричные АРГК-деления генерируют один АРГК плюс один нейрон или одну промежуточную клетку-предшественник. Промежуточные клетки-предшественники (вторичные клетки-предшественники без апикально-базальной полярности) не подвергаются межкинетической ядерной миграции, делятся в слое, расположенном в области желудочковой зоны, субвентрикулярной зоны (СВЗ), и все они выражают транскрипционный фактор (Tbr2).

Однако из-за того, что каждый нейрон сам потребляет при митозе, их относительное количество по сравнению с АРГК достаточно низкое. Промежуточные клетки-предшественники в коре головного мозга генерируют большинство кортикальных возбуждающих нейронов. По мере развития нейрогенеза потребность в расширении/обновлении АРГК снижается, и повышается в производстве нейронов.

Дополнительно к расширенной желудочковой зоне утолщается субвентрикулярная зона, населенная в изобилии базальными предшественниками, особенно на поздних стадиях нейрогенеза. В результате происходит расщепление СВЗ на внутреннюю и внешнюю часть. Внешняя часть содержит большое разнообразие типов клеток-предшественников с высоким потенциалом развития, что является ключевым фактором для расширения и формирования коры.

Структура коры

Благодаря наличию коры человек способен испытывать эмоции, ориентироваться в себе, окружающем пространстве. Что примечательно, строение коры уникально. Борозды и извилины коры головного мозга одного человека имеют форму и размеры не такие, как у другого. Но общий план строения один.

Чем отличаются борозды и извилины головного мозга? Борозды – это углубления в коре больших полушарий, которые выглядят как щели. Именно они делят кору на доли. Всего есть четыре доли больших полушарий:

  • лобная;
  • теменная;
  • височная;
  • затылочная.

Извилины – это выпуклые участки коры, которые находятся между бороздами.

Извилины — это выпуклые участки коры, которые находятся между бороздами.

Борозды и извилины: формирование и функции

Эмбриогенез – это внутриутробное развитие плода с момента зачатия до рождения. Сначала на коре головного мозга формируются неравномерные углубления, которые дают начало бороздам. В первую очередь формируются первичные борозды. Это происходит примерно на 10 неделе внутриутробного развития. После этого образуются вторичные и третичные углубления.

Борозды и извилины: порерхность коры головного мозга

Самая глубокая борозда – латеральная, она формируется одной из первых. За ней по глубине следует центральная, которая отделяет моторную (двигательную) и сенсорную (чувствительную) зоны коры головного мозга.

Большая часть рельефа коры развивается с 24 по 38 недели гестации, а некоторые из них продолжают развиваться и после рождения ребенка.

Борозды и извилины в нейроанатомии, придающие головному мозгу морщинистый вид, служат двум важнейшим функциям. Они помогают увеличить площадь поверхности коры, что позволяет большему количеству нейронам уплотняться в неё и усиливать способность мозга обрабатывать информацию. Борозды и извилины головного мозга образуют деления, создавая границы между долями мозга, разделяя его на два полушария.

Основные борозды:

  1. Межполушарная щель – глубокая борозда по центру мозга, в которой находится мозолистое тело.
  2. Сильвиевая щель (латеральная борозда) разделяет теменную и лобную доли.
  3. Роландова щель (центральная борозда), отделяющая веретенообразную извилину и извилину гиппокампа на нижней поверхности височных долей.
  4. Теменно-затылочная — разделяет теменную и затылочную доли.
  5. Шпорная щель (шпороподобная борозда или выделяющаяся фиссура) – расположена в затылочных долях, делит зрительную кору.

Основные извилины мозга:

  1. Ангулярная извилина теменной доли помогает в обработке слухового и визуального распознавания.
  2. Извилина Брока (центр Брока) – область мозга, расположенная в левой лобной доле у большинства людей, которая контролирует функции, связанные с воспроизведением речи.
  3. Поясная извилина – арочная складка, расположенная над мозолистым телом, является компонентом лимбической системы и обрабатывает сенсорный ввод относительно эмоций, регулирует агрессивное поведение.
  4. Веретенообразная извилина находится в височной и затылочной долях и состоит из боковых и медиальных частей. Считается, что играет роль в распознавании слов и лиц.
  5. Гиппокампальная извилина складывается на внутренней поверхности височной доли, которая граничит с гиппокампом. Играет важную роль для памяти.
  6. Язычная извилина в затылочной доле, участвующая в зрительной обработке. Она ограничена коллатеральной бороздой и шпорной щелью. Спереди соприкасается с парарпопампальной извилиной, и вместе они образуют медиальную часть веретенообразной извилины.

По мере развития эмбриона извилины и борозды формируются с появлением углублений на поверхности коры. Не все извилины развиваются одновременно. Первичная форма образуется, начиная с 10 недели беременности (у человека), затем развиваются вторичные и третичные. Наиболее выдающаяся борозда – латеральная.

За ней следует центральная, отделяющая моторную кору (прецентральную извилину) от соматосенсорной коры (постцентральной извилины). Большинство кортикальных борозд и извилин головного мозга, анатомия которых начинает складываться между 24 и 38 неделями беременности, продолжают расти и развиваться после того, как новорожденный появится на свет.

Раннее состояние головного мозга оказывает сильное влияние на конечный уровень гирификации. В частности, существует обратная связь между корковой толщиной и гирификацией. Участки мозга с низким значением толщины имеют более высокий уровень гирификации. Также верно и обратное, что участки мозга с высоким значением толщины (например, утолщение коры гиппокампальных извилин головного мозга) – низкий уровень гирификации.

Эмбриогенез — это внутриутробное развитие плода с момента зачатия до рождения. Сначала на коре головного мозга формируются неравномерные углубления, которые дают начало бороздам. В первую очередь формируются первичные борозды. Это происходит примерно на 10 неделе внутриутробного развития. После этого образуются вторичные и третичные углубления.

Самая глубокая борозда — латеральная, она формируется одной из первых. За ней по глубине следует центральная, которая отделяет моторную (двигательную) и сенсорную (чувствительную) зоны коры головного мозга.

Разновидности борозд

  • первично образованные — самые глубокие в головном мозге, они разделяют кору на отдельные доли;
  • вторичные — более поверхностные, они выполняют функцию образования извилин коры головного мозга;
  • добавочные, или третичные — самые поверхностные из всех видов, их функция — обеспечение индивидуального рельефа коры, увеличение ее поверхности.
  • первично образованные – самые глубокие в головном мозге, они разделяют кору на отдельные доли;
  • вторичные – более поверхностные, они выполняют функцию образования извилин коры головного мозга;
  • добавочные, или третичные – самые поверхностные из всех видов, их функция – обеспечение индивидуального рельефа коры, увеличение ее поверхности.

Борозды и извилины: формирование и функции

Рельеф коры головного мозга очень сложный. Он состоит из многочисленных извилин разных форм и размеров. Но можно выделить самые главные из них, выполняющие наиболее важные функции. Основные извилины головного мозга представлены ниже:

  • ангулярная извилина – находится в теменной доле, участвует в распознавании предметов посредством зрения и слуха;
  • центр Брока – задняя часть нижней лобной извилины слева (у правшей) или справа (у левшей), которая необходима для правильного воспроизведения речи;
  • центр Вернике – расположена в задней части верхней височной извили слева или справа (по аналогии с зоной Брока), участвует в понимании устной и письменной речи;
  • поясная извилина – находится на медиальной части головного мозга, принимает участие в формировании эмоций;
  • гиппокампальная извилина – расположена в височной области мозга, на внутренней ее поверхности, необходима для нормального запоминания;
  • веретенообразная извилина – расположена в височной и затылочной областях коры головного мозга, участвует в распознавании лиц;
  • язычная извилина – размещена в затылочной доле, играет важную роль в обработке информации, поступающей с сетчатки глаза;
  • прецентральная извилина – расположена в лобной доле перед центральной бороздой, необходима для обработки чувствительной информации, поступающей в головной мозг;
  • постцентральная извилина – находится в теменной доле позади центральной борозды, необходима для осуществления произвольных движений.
  • ангулярная извилина — находится в теменной доле, участвует в распознавании предметов посредством зрения и слуха;
  • центр Брока — задняя часть нижней лобной извилины слева (у правшей) или справа (у левшей), которая необходима для правильного воспроизведения речи;
  • центр Вернике — расположена в задней части верхней височной извили слева или справа (по аналогии с зоной Брока), участвует в понимании устной и письменной речи;
  • поясная извилина — находится на медиальной части головного мозга, принимает участие в формировании эмоций;
  • гиппокампальная извилина — расположена в височной области мозга, на внутренней ее поверхности, необходима для нормального запоминания;
  • веретенообразная извилина — расположена в височной и затылочной областях коры головного мозга, участвует в распознавании лиц;
  • язычная извилина — размещена в затылочной доле, играет важную роль в обработке информации, поступающей с сетчатки глаза;
  • прецентральная извилина — расположена в лобной доле перед центральной бороздой, необходима для обработки чувствительной информации, поступающей в головной мозг;
  • постцентральная извилина — находится в теменной доле позади центральной борозды, необходима для осуществления произвольных движений.

Наружная поверхность

Дно латеральной борозды получило название островка. Далее он продолжается в качестве поперечной извилины. Островок подразделяют на переднюю и заднюю доли. Эти два образования отделены друг от друга центральной бороздой.

Теменная доля

  • центральной;
  • теменно-затылочной;
  • поперечной затылочной;
  • центральной.

Позади центральной борозды расположена постцентральная извилина головного мозга. Сзади она ограничена бороздой с соответствующим названием — постцентральной. В некоторых литерных изданиях последнюю делят еще на две части: верхнюю и нижнюю.

Теменная доля при помощи межтеменной борозды подразделяется на две области, или дольки: верхнюю и нижнюю. В последней проходят надкраевая и угловая извилины полушарий головного мозга.

Борозды и извилины: порерхность коры головного мозга

В постцентральной, или задней центральной, извилине находятся центры, в которые поступает сенсорная (чувствительная) информация. Стоит отметить, что проекция разных частей тела в задней центральной извилине расположена неравномерно. Так, большую часть данного образования занимают лицо и рука — нижняя и средняя треть, соответственно. Последнюю треть занимают проекции туловища и ноги.

В нижней части теменной доли находятся центры праксиса. Он подразумевает под собой выработку в течение жизни автоматических движений. К нему относятся, например, ходьба, письмо, завязывание шнурков и прочее.

Позади центральной борозды расположена постцентральная извилина головного мозга. Сзади она ограничена бороздой с соответствующим названием – постцентральной. В некоторых литерных изданиях последнюю делят еще на две части: верхнюю и нижнюю.

В постцентральной, или задней центральной, извилине находятся центры, в которые поступает сенсорная (чувствительная) информация. Стоит отметить, что проекция разных частей тела в задней центральной извилине расположена неравномерно. Так, большую часть данного образования занимают лицо и рука – нижняя и средняя треть, соответственно. Последнюю треть занимают проекции туловища и ноги.

Лобная доля

Лобная часть больших полушарий находится впереди от всех остальных образований головного мозга. Сзади эта область ограничена от теменной доли центральной бороздой, сбоку латеральной бороздой – от височной области.

Перед центральной бороздой расположена прецентральная извилина головного мозга. Последняя, в свою очередь, ограничена от остальных образований коры лобной доли при помощи прецентрального углубления.

Прецентральная извилина вместе с прилегающими к ней задними участками лобной доли выполняет важную роль. Эти структуры необходимы для осуществления произвольных движений, то есть тех, что находятся под контролем сознания. В пятом слое коры прецентральной извилины расположены гигантские двигательные нейроны, которые получили название пирамидных клеток, или клеток Беца.

Рельеф лобной области головного мозга образован тремя крупными извилинами:

  • верхней лобной;
  • средней;
  • нижней.

Эти образования отграничены один от другого при помощи верхней и нижней лобных борозд.

В задней части верхней лобной извилины расположен экстрапирамидный центр, который также участвует в осуществлении движений. Эта система в историческом плане более древняя, чем пирамидная. Она необходима для точности и плавности движений, для автоматической коррекции уже обычных для человека моторных актов.

В задней части нижней лобной извилины находится моторный центр Брока, о котором уже говорилось ранее в статье.

Лобная часть больших полушарий находится впереди от всех остальных образований головного мозга. Сзади эта область ограничена от теменной доли центральной бороздой, сбоку латеральной бороздой — от височной области.

Затылочная доля

Границы затылочной области головного мозга очерчены такими образованиями: от теменной доли ее отделяет теменно-затылочное углубление, снизу затылочная часть плавно перетекает в базальную поверхность мозга.

Именно в этом участке головного мозга расположены наиболее непостоянные структуры. Но задняя затылочная извилина головного мозга присутствует практически у всех индивидуумов. Переходя ближе к теменной области, из нее образуются переходные извилины.

  • клин;
  • язычковую извилину;
  • затылочно-височную извилину.

Также здесь присутствуют полярные борозды, которые имеют вертикальное направление.

Функция самой задней доли головного мозга — восприятие и обработка зрительной информации. Примечательно то, что проекция верхней половины сетчатки глазного яблока находится в клине, но воспринимает она нижнюю часть поля зрения. А нижняя половина сетчатки, на которую попадает свет с верхнего поля зрения, проецируется в области язычковой извилины.

Борозды и извилины: порерхность коры головного мозга

Функция самой задней доли головного мозга – восприятие и обработка зрительной информации. Примечательно то, что проекция верхней половины сетчатки глазного яблока находится в клине, но воспринимает она нижнюю часть поля зрения. А нижняя половина сетчатки, на которую попадает свет с верхнего поля зрения, проецируется в области язычковой извилины.

Височная доля

Данная структура головного мозга ограничена такими бороздами: латеральной сверху, условной линией между латеральной и задней затылочной бороздами сзади.

  • верхняя височная;
  • средняя;
  • нижняя.

Название углублений соответствует извилинам.

На нижней поверхности височной области головного мозга выделяют также извилину гиппокампа и боковую затылочно-височную извилину.

В височной доле расположен речевой центр Вернике, о котором уже упоминалось ранее в статье. Кроме того, эта область головного мозга выполняет функции восприятия вкусовых, обонятельных ощущений. Она обеспечивает слух, память, синтез звуков. Конкретно за слух отвечает верхняя височная извилина, а также внутренняя поверхность височной области.

Таким образом, доли и извилины головного мозга — сложная и многогранная тема для понимания. Помимо рассмотренных в статье частей, существует еще лимбическая кора со своим рельефом, структура под названием островок. Есть мозжечок, который также имеет кору со своими особенностями. Но изучать анатомию головного мозга следует постепенно, поэтому в этой статье предоставлена лишь основная информация.

Таким образом, доли и извилины головного мозга – сложная и многогранная тема для понимания. Помимо рассмотренных в статье частей, существует еще лимбическая кора со своим рельефом, структура под названием островок. Есть мозжечок, который также имеет кору со своими особенностями. Но изучать анатомию головного мозга следует постепенно, поэтому в этой статье предоставлена лишь основная информация.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Информационный медпортал
Adblock detector